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1 - Swiss mobility days - Introduction à la mobilité électrique Numa Glutz chef de projet Mobilité & Développement Durable Ville de Neuchâtel

2 Introduction à la mobilité électrique 1. Redéfinir sa mobilité 2. Permis de conduire et catégories 3. Systèmes de propulsion électrique: 1. 2-roues 2. 4-roues 4. Bornes de recharge 5. Etude KoReLation et expériences de la Ville de Neuchâtel 6. Conclusion: avantages/limites de la mobilité électrique 1

3 1. Redéfinir sa mobilité (5) 1. Éviter de se déplacer 2. Combiner les moyens de transport 3. Définir le type de véhicule 4. Sélection de la motorisation adéquat 2

4 1 ère étape: éviter de se déplacer Modifier la mobilité professionnelle: travail à domicile, conférences téléphoniques et vidéoconférences, etc. Repenser son comportement pour les loisirs 3

5 2 ème étape: combiner les moyens de transport + + 4

6 3 ème étape: définir le type de véhicule 5

7 Exemples pour les 2-roues Véhicule Batterie Courant Entreprise/ Entretien Eventuel. borne de recharge à domicile + Membre Mobility ou abonnement de transport régional 6

8 4 ème étape: sélectionner un moteur efficient électrique Distance courte Hybride Distance moyenne Gaz naturel/ Biogaz Diesel Longue distance Hydrogène Graphique: Swisspower, inspiré de l Empa 7

9 2. Permis de conduire (2) 1. Vélos électriques 2. 2-roues et 4 roues 8

10 Vélos électriques Vitesse maximale de l assistance au pédalage Âge minimum Vélos électriques «lents» 25 km/h 45 km/h ans: permis M (cyclomoteur) Dès 16 ans: libre Casque obligatoire Non Oui Puissance max. du moteur 500 W 1000 W Vélos électriques «rapides» Dès 14 ans: permis M (cyclomoteur) Plaque d immatriculation Non Oui, vélomoteur Remorque pour enfants Autorisé Autorisé Rétroviseur obligatoire Non Oui, pour véhicules utilitaires 9

11 2 et 4 roues Permis Catégorie du véhicule Âge min. Vit. Max (km/h) Puissance Max (kw) Autorisations supplémentaires A Motocycle 20 na na A limité, A1, B1, F, M A limité Motocycle 18 na 25 A1, B1, F, M A1 Motocycle 18 na 11 F, M B B1 F Voiture et tricycle à moteur Quadricycle à moteur Véhicule automobile 18 na na B1, F, M 18 na 15/na F, M 16/ M M Cyclomoteur VAE 10

12 3. Système de propulsions électriques (18) 1. Le vélo électrique 2. Le scooter électrique 3. La voiture électrique: 1. BEV 2. Hybrid Vehicle 3. Plug-in Hybrid Electric Vehicle (PHEV) 4. Extended Range Electric Vehicle (EREV) 5. *Pile à combustible 11

13 Le vélo électrique Prédécesseur du vélo électriques moderne: Trouvé Tricycle, 1881 à Paris (source: Wikipedia) 12

14 Le vélo électrique: Aperçu du marché City bikes VTT Cargobikes Kits électriques Tandems Vélos pliables Vélos couchés 13

15 Le scooter électrique 14

16 Le scooter électrique: Aperçu du marché Moto cross Segway Scooter Cyclomoteur Scooter transformé Trois-roues électriques Quadricycle léger à moteur Quadricycle à moteur 15

17 La voiture électrique Camille Jenatzy avec sa «Jamais Contente» 16

18 17

19 18

20 BEV Battery Electric Vehicles Voitures électriques reconfigurées: Comme une voiture conventionnelle Attention: pas optimisée pour un moteur électrique Qualité variable Prix élevé Mises sous pression, car de plus en plus de modèles sortent d usine 19

21 BEV Battery Electric Vehicles Véhicules électriques petits et spéciaux Prix relativement bon marché Rarement une technologie de dernier cri Equipement de sécurité en partie lacunaire Qualité variable Pas une voiture à part entière, couvre d autres besoins 20

22 BEV Battery Electric Vehicles Nouveaux concepts de véhicules Véhicules souvent léger et économes Souvent avec deux ou trois roues Idéal pour les petits trajets Deuxième véhicule ou une alternative à la voiture conventionnelle 21

23 BEV Battery Electric Vehicles Voitures électriques d usine: Efficience énergétique très élevée Bilan environnemental dépend de la production énergétique Confort comparable aux véhicules conventionnels Bonnes performances routières Très silencieuses Autonomie normalisée de km pour la majorité des véhicules Autonomie effective peut descendre à 50%, surtout si le chauffage ou la climatisation fonctionnent L offre s agrandit en continue Le surcoût baisse fortement 22

24 Véhicule hybride Micro hybrid: Pas un vrai hybride car il n a qu un système de propulsion Peu de composants de véhicules électriques: Surtout Stop & Start automatique et récupération au freinage Env. 5% d économie 23

25 Véhicule hybride Mild hybrid: Le moteur électrique assiste le moteur thermiques, lorsqu il faut beaucoup de puissance Conduite 100% électrique impossible Récupération d énergie au freinage Petit supplément Offre limitée: la majorité des constructeurs mises sur les full hybrid 24

26 Véhicule hybride Full hybrid avec moteur à essence: Moteur thermique et électriques se complètent Possibilité de faire de petits trajets 100% électriques Récupération d énergie au freinage Bonne performance routière Consommation normalisée et émissions de CO 2 basses Attention: Efficacité énergétique pas forcements élevée Avantages surtout dans le trafic Stop&go Sur les longs trajet sur autoroute, pas d avantages Gaz naturel/biogaz et diesel plus efficients Très silencieux en mode électrique Le surcoût a fortement baissé 25

27 Véhicule hybride Full Hybrid avec moteur diesel: Même avantages que le moteur à essence du full hybrid Grâce au moteur diesel, également économe sur les longues distances Consommation normalisée et émissions de CO 2 basses Offre encore limitée Le surcoût des modèles actuelles est encore élevé 26

28 PHEV Plug-in Hybrid Electric Vehicles Véhicule électrique Plug-in Hybrid: Type de full hybrid spécial: Batterie rechargeable au réseau Dimensionnement des batteries plus grand que sur les full hybrid conventionnel: autonomie en électriques plus grande Consommation normalisée et émissions de CO 2 basses Les modèles actuels ont un surcoût encore élevé Offre en augmentation et devrait poursuivre sa progression 27

29 EREV - Extended Range Electric Vehicles Le moteur thermique alimente uniquement la batterie (il n agit pas sur transmission de l axe) La batterie se recharge également sur le réseau Excellente autonomie, presque comme les véhicules traditionnels Equipement: comme une voiture conventionnelle Attention: dépendance des carburants fossiles Offre limitée; Les constructeurs misent plutôt sur les Plugin Hybrid 28

30 Voiture avec des piles à combustible Moteur électrique comme système de propulsion Hydrogène comme combustible Bonnes perspectives, pour utiliser la production électrique solaire et éolien excédentaire Rendement bien meilleur que des moteurs thermiques Autonomie de 400 à 600 km, réalisable aujourd hui déjà Problème 1: Coûts/prix élevé Problème 2: Réseau de station d Hydrogène nécessaire Première production en série en 2017 au plus tôt A l avenir, ils seront plus complémentaire que concurrentiel envers les BEV 29

31 4. Bornes de recharge (5) 1. La poule ou l œuf? 2. L énergie vient vers le véhicule 3. Quelle prise pour quel véhicule? 4. Type de prises 5. Lieu de recharge en Suisse et en Europe 30

32 Bornes de recharges ou voitures électriques? 31

33 La borne vient vers le véhicule Le véhicule électrique ne se rend pas à la borne de recharge, il recharge sur son lieu de stationnement 32

34 Quelle prise pour quel véhicule Utilisateur Puissance [kw] Courant [A] Tension [V] Capacité batterie [kwh) Coût moyen de la recharge Vélo E Jusqu à 6 Jusqu à 8 Jusqu à Scooter E Jusqu à 6 Jusqu à 13 Jusqu à Moto E Jusqu à 6 Jusqu à 16 Jusqu à PHEV Jusqu à Jusqu à Voiture E Jusqu à

35 Mode de recharge Mode 1: prise classique (230V) Mode 2: prise classique avec adaptateur Borne de charge privée Mode 3: prise type2 et type3 (400V, 32A) Borne de charge privée Borne de charge publique Mode 4: super chargeur (courant continu DC) P.ex: chargeur Tesla 34

36 Emplacement Prestataires de stations de recharges sur Carte interactive de bornes de recharge sur www-emobile.ch 35

37 36

38 Exemples en Suisse (8) Etude : KoReLation Exemple de la Ville de Neuchâtel Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 37

39 Etude KoReLation But: Analyser les expériences au quotidien et démentir les préjugés de manière empirique (trop cher, pas assez de bornes de recharges, autonomie insuffisante) Participants: 199 véhicules privés et professionnels Collecte des données via questionnaires, mesures de consommation et rapport sur des événements particuliers (pannes, réparations, etc.) Début de la collecte des données: Décembre 2013 Fin de la collecte des données: Septembre 2014 Plus d informations sur: Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 38

40 Etude KoReLation Les coûts de carburant: -60% Les pannes sont rares et les coûts de réparation étaient nuls (garantie) ou très modestes Les conducteurs apprennent à gérer l autonomie de leur véhicule électrique: 20% de toutes les chargent débutent lorsque le niveau de charge des batteries est inférieur à 20%. La distance annuelle moyenne des participants roulant avec une voiture 100% électrique est de 11'483 km (=moyenne suisse) La consommation réelle est en moyenne supérieure de 46% par rapport aux données des constructeurs. Les principaux facteurs sont, en plus du chauffage, le style de conduite et la vitesse (p. ex. autoroute) Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 39

41 Etude KoReLation La consommation hivernale est en moyenne 16% supérieur à la consommation estivale Un tiers des entreprises et 40% des participants privés ont adapté leur style de conduite et ont diminué leur consommation par rapport à leur premières utilisations La grande majorité des recharges ont lieu au domicile ou au travail : dans les entreprises ce chiffre s élève à 98%, contre 92% chez les privés et 89% pour les usagers mixtes La demande pour une densification des bornes de charge publique est plus faible chez les entreprises que chez les conducteurs privés et mixtes De nombreux participants en particuliers les privés n ont pas fait vérifier leur installation électrique Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 40

42 Ville de Neuchâtel Véhicules électriques: Flotte de 5 peugeot ion pour l administration Utilisation de la flotte jusqu à 12 utilisations/jour Utilisation des véhicules selon accès (lieu de stationnement) Utilisation uniquement dans le cadre professionnel (5 jours par semaine) Mise en charge après (presque) chaque déplacement Relevé (systématique) des trajets effectués (janvier 2014 décembre 2015: env. 500 jours) Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 41

43 Ville de Neuchâtel 45% Distance entre 2 recharges N= % 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 0-10km 10-20km 21-30km 31-40km 41-50km 51-60km 61-70km 71-80km 81-90km km >100km Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 42

44 Ville de Neuchâtel Consommation : kwh/100km N= Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 43

45 Ville de Neuchâtel 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% Niveau de recharge N= % 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% SOC fin trajet SOC fin recharge 69% Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 44

46 Ville de Neuchâtel Bilan: 1500 utilisations des 5 véhicules durant 500 jours: utilisation de 0.6 véhicule/jour Env km/an/véhicule en moyenne 68% des déplacements: rayon de 10km 96% des déplacements: rayon de 25km Consommation annoncée: 12.6kWh Consommation mesurée: env. 15kwh (+20%) Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 45

47 Conclusion (4) Une bonne solution Avantages de la mobilité électrique Limites de la mobilité électrique Conclusion Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 46

48 La mobilité électrique en Suisse: une bonne solution La Suisse est un pays idéal pour la mobilité électrique car la densité de véhicule et la consommation moyenne sont élevées le niveau de revenu est élevé le courant mixte est pratiquement exempt de CO 2 47

49 Avantages des systèmes de propulsions alternatifs Faible émission de CO 2 Rendement élevé, meilleure efficacité énergétique Diminution du bruit Génère en général des discussion sur la mobilité efficiente Dépendance faible aux ressources fossiles Composantes économiques: opportunités pour les soustraitants Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 48

50 Limites des systèmes de propulsions alternatifs Ne résoud pas le problème lié au stationnement, ni celui des bouchons Effet-rebond Dépendance de certaines ressources (p.ex. les terres rares) Difficile d établir un bilan environnemental complet Expériences avec du recul sont encore manquantes Actuellement, pas de solution existantes pour le recyclage des batteries des véhicules électriques Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 49

51 Conclusion Ne devrait jamais être une fin en soi, mais un moyen pour y parvenir Baisser les émissions de CO 2 Ne résout pas le problème, mais c est une partie de la solution Utiliser l opportunité des deux-roues et petits véhicules électriques Corriger l image de la mobilité électrique: Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 50

52 Questions? Numa Glutz Ville de Neuchâtel Mobilité et Développement Durable Chef de projet Faubourg de l hôpital Neuchâtel Tél. +41 (0) Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 51

53 Annexe I 60% VdN: km/trajet 50% 40% 30% 20% 10% 0% 0-10km 10-20km 21-30km 31-40km 41-50km 51-60km 61-70km 71-80km 81-90km km >100km Bleue % Grise % Blanche % Noire % Rouge % Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 52

54 Annexe II VdN: Kwh/100km Bleue Grise Blanche Noire Rouge Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 53

55 Annexe III 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% SOC: Ion Bleue N= % 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% SOC fin trajet SOC fin recharge Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 54

56 Annexe IV 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% SOC: Ion Rouge N = % 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% SOC fin trajet SOC fin recharge Swiss Mobility Days - Numa Glutz Ville de Neuchâtel 55

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